EP1422169A2 - Lagersystem mit schienengebundenen Fahrzeugen zur Aufnahme und Abgabe von Lagergut - Google Patents

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EP1422169A2
EP1422169A2 EP03026767A EP03026767A EP1422169A2 EP 1422169 A2 EP1422169 A2 EP 1422169A2 EP 03026767 A EP03026767 A EP 03026767A EP 03026767 A EP03026767 A EP 03026767A EP 1422169 A2 EP1422169 A2 EP 1422169A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
rail
storage
transport system
bound
vehicles
Prior art date
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Granted
Application number
EP03026767A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1422169B1 (de
EP1422169A3 (de
Inventor
Winfried Dipl.-Ing. Schroer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dematic GmbH
Original Assignee
Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
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Publication date
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Publication of EP1422169A2 publication Critical patent/EP1422169A2/de
Publication of EP1422169A3 publication Critical patent/EP1422169A3/de
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Publication of EP1422169B1 publication Critical patent/EP1422169B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G1/00—Storing articles, individually or in orderly arrangement, in warehouses or magazines
    • B65G1/02—Storage devices
    • B65G1/04—Storage devices mechanical
    • B65G1/0492—Storage devices mechanical with cars adapted to travel in storage aisles

Definitions

  • the present invention relates to a storage and Transport system with any number of Shelf rows for storing stored goods in several Shelf levels, a variety of rail routes that are on Height of the individual shelf levels between the shelf rows are arranged, several rail-bound vehicles with load handling devices for lifting and delivering the Storage goods as well as undercarriages with drive and means for moving the vehicles between the shelf levels.
  • DE-OS 2319058 shows a method and a Device for outsourcing stored goods from one side open shelves, where a stacker crane on Floor in the shelf aisles up to the targeted one Shelf compartment drives, a conveyor mechanism to close starts up below the shelf level of the shelf compartment and the stored goods via friction rollers of the conveyor mechanism, who attack below the stored goods, pulls out of the shelf.
  • a stacker crane on Floor in the shelf aisles up to the targeted one Shelf compartment drives, a conveyor mechanism to close starts up below the shelf level of the shelf compartment and the stored goods via friction rollers of the conveyor mechanism, who attack below the stored goods, pulls out of the shelf.
  • this requires Sufficiently wide aisles for maneuverability to ensure the storage and retrieval machine.
  • DE 20007881 U1 deals with a Arrangement for operating a product storage rack, which has sloping shelves. Also drives here the mobile storage and retrieval machine on the floor in the aisle first to the desired shelf location in order to Storage goods then with a deflecting end of an endless belt to lift and pull out of the shelf.
  • Such storage systems are characterized by that they are light and compact and in the Usually have simple rail routes as routes. Therefore have storage systems with self-propelled Transport vehicles compared to storage systems with Warehouse control devices only have a small Totraumanteil. In this context means little Dead space that the vertical and horizontal clearances between the bins used for the shelf construction and needed to retract the load handler are low and that at the same time the Lane width is minimal.
  • an autonomous storage vehicle (ALF) described.
  • This is a Satellite vehicle equipped with telescopic forks is and in individual levels of a rack row warehouse is movable. With the help of the telescopic forks Pallets picked up laterally from the shelves or be given into it. To move the autonomous Storage vehicle from one shelf level to the next a vertical conveyor used. Furthermore, the ALF can use a Carrier vehicle also between different Shelf aisles are moved.
  • a disadvantage of the storage system with autonomous storage vehicles described in the aforementioned publication is that the vehicle always carries telescopic forks which are used to hold the stored goods. So that the autonomous storage vehicle can move freely in the individual levels of the rack row warehouse, the transport forks are retracted under the storage vehicle after the storage process has been completed.
  • the corresponding storage vehicle therefore has a corresponding space below the actual transport platform and requires a certain height above the stored goods so that it can be lifted off its support surface, which ultimately affects the overall height of the shelf. For example, the height for storing goods that corresponds to the height of the telescopic forks and their lifting movement, plus the height of the runway of the autonomous storage vehicle, is lost on each shelf level of the warehouse.
  • DE 3207860 A1 describes a conveyor for a warehouse facility where the Warehouse vehicle an undercarriage with two independently has mutually operable lifting platforms.
  • the Undercarriage is in rails below the respective shelf compartment inserted to the stored goods with the help of the lifting platforms. This too however requires sufficient space between the Shelf levels and a corresponding amount of time for the loading or unloading process.
  • the invention is therefore based on the object Specify storage system with an operating device, 'whose Structure is so compact that the emergence of Dead dreaming is largely minimized and one possible short playing time, within the stock of one Control device can be loaded or unloaded becomes.
  • the storage system should go through a small footprint, light weight as well distinguish a minimal construction effort.
  • the present storage and transport system shows any number of shelf lines to accommodate Stored goods in several shelf levels, as well as a variety of railroad tracks at the level of each Shelf levels are arranged between the rows of shelves.
  • the transport system consists of several rail-bound vehicles with load suspension devices for picking up and delivering the stored goods and trolleys with drive. There are also means to implement the Vehicles are provided between the shelf levels.
  • the storage and transport system according to the invention is characterized by the fact that the railways and the Load suspension device for lifting and delivering the Storage goods are arranged so that while the rail - bound vehicle between the rows of shelves the load suspension device is always on a shelf level at least partially via one facing the stored goods Protruding the outside edge of the rail-bound vehicle and below one from an underside of the stored goods, that is on the same shelf level as that rail-bound vehicle is located Surface are arranged.
  • the storage and transport system thus consists of many compact autonomous vehicles that rail-bound, preferably in the storage area are movable. While the rails throughout Operation can be installed in a free-standing or elevated position, are they like that on the shelves at the same time? arranged that at least part of the Lifting device during the movement of the rail-bound vehicle always outside the External boundaries of the rail-bound vehicle remains. Even after the rail-bound vehicle has received or released a storage item, the Load handler not fully in one position within the perimeter of the rail bound Transferred vehicle, so that a low overall height of rail-bound vehicles are guaranteed. There ultimately the overall height of the storage vehicles decisive for the size of the effectively usable Storage area, the dead space is in this way minimized between the individual shelf levels.
  • the load suspension means preferably have At least one pick-up and drop-off of the stored goods Belt drive, at least partially one Forms transport platform on which the stored goods during transport with the rail-bound vehicle rests.
  • the belt is perpendicular to the Movement direction movable so that at least from one side of the storage and transport vehicle Storage goods can be conveyed to the transport platform.
  • Such goods can be Containers of different sizes act with the help of the storage and transport system according to the invention are transportable.
  • the Load suspension device for lifting and delivering the Stored goods arranged between two axes on which that of the movement of the rail-bound vehicle serving wheels are attached. That way ensures that the load handler is not are arranged completely above the vehicle axles and thus the overall height of the storage and transport vehicle is reduced.
  • the load suspension means at least two belt drives and at least one coupling element with which the to moving goods to be moved onto the vehicle.
  • the load suspension devices are divided into each at least one takeover and one transport unit on the one another in via the coupling element Active connection.
  • the Coupling element ensures that the not directly driven belt also set in motion become.
  • the coupling element preferably has at least a shaft and at least one drive belt, through which the transfer unit with the transport unit can be brought into operative connection with one another. While the rail-bound vehicle between the rows of shelves is moved on a shelf level, protrudes Takeover unit always at least partially via the Outside edges of the vehicle so that the Takeover unit in no time with the bottom of the stored goods can be brought into contact, or in the Position is transferable, which is a parking Allows goods to be stored in the rack warehouse.
  • the coupling element with a Drive unit in operative connection.
  • a Drive unit is preferably a Motor that is both electric and with a liquid or gaseous fuel is available.
  • electric motors as drive units intended.
  • the Storage and transport systems according to the invention are both rails suspended electrically insulated and so charged with an electrical voltage, that the vehicles, especially the electric motors as well as the measurement, control and Control units, via contacts with electrical Energy are available.
  • Another special embodiment of the invention stipulates that the load handler at least one Have takeover unit, which by a parallel to The axis of the rail path rotating or is pivotally mounted that at least one partial area the takeover unit can be transferred to a position, which has at least one point above the surface spanned by an underside of the stored goods lies. Grip when operating the load handler this on the underside of the stored goods, so that the goods are transferred to the Transport unit is promoted.
  • the stored goods will such on the storage and transport vehicle positioned that the outer edges of the stored goods not over the side edges of the protrude rail-bound transport vehicle.
  • the Drive belt ensures that the belt is always positioned below the running rail is and thus also during the process of rail-bound vehicle in this position can remain.
  • Embodiment have the load suspension means two arranged on both sides of the rail-bound vehicle Takeover units and one between the axes of the arranged rail-bound vehicle Transport unit on.
  • Both the transport unit as also the two on both sides of the railbound Takeover units arranged in the vehicle have at least one each, with the stored goods at least partially contactable belt drive, which over at least one coupling element with at least one common drive unit can be brought into operative connection are. Since the takeover units always at least partly over the two opposite, the Storage edges facing the goods of the rail-bound Protrude vehicle, will at least partially otherwise required for storage of goods Feed movement is superfluous. By this measure eliminates both space, weight and construction costs for the otherwise necessary axis of movement of the Load suspension means as well as the time required to Actuate this movement axis.
  • a rail-bound vehicle that has two arranged on both sides of the vehicle Has load suspension units is capable of so-called Complete double games. With every storage then combined an outsourcing, the vehicle takes after storage on the way back to the pre-zone a container to be removed and saves on it Wise travel time. Then at the transfer point to the pre-zone dispensed a container and added a new one become.
  • the load handler according to the aforementioned special embodiment of the invention is in the Position, two transfers simultaneously in one approach position and thus perform in a very short time by both friction belt drives provided at the takeover unit pressed against the goods at the same time. While on one side of the rail-bound vehicle a storage item is handed over to the opposite side of a stored goods on the vehicle promoted.
  • this looks storage and transport system according to the invention Fall protection system for the rail-bound Vehicles in front that have at least one sensor system with which the railways that rail-bound vehicles and / or to the Markings attached to railways are detectable are.
  • An automatically moving device on the shelf thus safely prevented from malfunctioning Extend control over an open rail end or crash. Because a shelving system a lot has open rail ends, on the one hand important that the fall protection system is simple on the other hand, that little on the shelf Installation is needed.
  • the in addition to that described below Fall protection system avoided that impermissible forces are transferred to the shelf.
  • the fall protection system preferably has at least one surveillance system with which one Position and / or a direction of travel of the rail-bound vehicles on the railways is detectable. On the basis of the Surveillance system captured the position rail vehicles at the ends of the railways inevitably shut down.
  • the crossing of rail gaps occurs especially when crossing the rail-bound Vehicle from a shelf row to a transfer device that preferably for transporting the rail-bound Vehicle is placed in another row of shelves, on.
  • the sensor system is particularly suitable here Use of a one-way light barrier, the transmitter of which Conversion device sends out a light signal from a receiver mounted on the vehicle is detected if the transfer device is correct before Driving channel is positioned The signal of the receiver then overrides the monitoring system. On this way is then driving over Rail gaps possible.
  • the fall protection system preferably has at least two working independently Sensor systems.
  • at least one sensor system has one to which arranged rail-bound vehicles Sensor unit with which considering one coating applied to at least one rail track and / or marking travel data of the vehicles ascertainable and the drive unit under Can be influenced on the basis of locomotion data is.
  • a strip of reflective film as a cam track below attached to the rail by a sensor is scanned.
  • the control of the drive motor preferably by using a series resistor between speed controller and motor.
  • the driving speed is thus in this area reduced to a low value.
  • the cam track is dimensioned in length so that the In any case, vehicle before reaching the rail end slowed down to the specified speed is.
  • the sensor system via at least one to which arranged rail-bound vehicles Sensor unit with which by an inductive Measuring method of locomotion data of the vehicles ascertainable and the drive unit under Can be influenced on the basis of locomotion data is.
  • the sensor system via at least one to which arranged rail-bound vehicles Sensor unit with which by an inductive Measuring method of locomotion data of the vehicles ascertainable and the drive unit under Can be influenced on the basis of locomotion data is.
  • the rail-bound vehicles Sensor unit with which by an inductive Measuring method of locomotion data of the vehicles ascertainable and the drive unit under Can be influenced on the basis of locomotion data is.
  • the rail-bound vehicles Preferably at the extreme ends of the Each vehicle attached an inductive sensor so that the rail can be constantly scanned by this sensor is.
  • the two sensor systems control such affect that once either one of them Sensor systems delivers no signal with another Relay the motor completely separated from the speed controller and at the same time a braking resistor is connected in parallel becomes.
  • an additional mechanical system which has brake skids, that can be placed on the rail.
  • brake skids that can be placed on the rail.
  • a fall protection system provided that both over two to the sensor systems attached to rail vehicles, a light barrier unit that controls the orientation of the tracked vehicles monitored as well mechanical braking system.
  • a common Control leads all of the appropriate systems locomotion data determined in such a way that a crash of a rail-bound vehicle is safe is avoidable.
  • FIG 1a is a rail-bound vehicle shown that one within a shelf row Shelf level is movable.
  • Figure 1b that is rail-bound vehicle shown in detail.
  • the Load suspension device consists of three belt drives 1, 2, 3, coated with a high friction surface are and by such transmission belts 4, 5 are coupled together that all straps from one Drive to be driven together.
  • the Load suspension devices consist of the Takeover units 1 and 2 and the transport unit 3 together.
  • the two takeover units 1 and 2 are also designed as friction belt drives suspended in such a way that they move around axes 6 are pivotable.
  • the drive for the swivel movement, is realized by an eccentric 7.
  • Figures 1a and 1b show a section through the rail-bound vehicle perpendicular to Direction of travel. While in the left half the Transfer unit is shown in the rest position in the right half the takeover unit 2 pivoted up and has the storage container 8 easily from the angular support 9 of the shelf raised. By Actuate the friction belt drives of the takeover unit 2 and also the transport unit 3 becomes the container added or given.
  • the shelves 1, 2 are also used shelves while the operator vehicle is traveling in the cantilever Leave condition as the operating vehicle is inside the shelf row does not make any vertical movement. The prerequisite for this is that the upright 10 of the Shelves are set back to provide the necessary space for to create the passing takeover unit.
  • Fig. 2 that is located on a shelf row rail-bound vehicle in a top view shown.
  • the rail 11 on the operating vehicle is a horizontal flat steel profile, which is attached to the tips of the angular supports 9.
  • the front belt drives of the takeover units 1,2 are arranged such that they are next to the rail 11 lie and therefore the total height of this arrangement is not higher than that of storage and retrieval machines Lifting devices attached to the underside of the Attack the storage container.
  • the travel rail with elongated holes 12 provided each with a sensor from the vehicle 13 can be scanned and perform several functions. They serve to recognize the Coarse and fine positions, with the same sensors the movement of the load handler controlled and a possible excess load monitored.
  • the wheels 14 of the rail-bound vehicle run on top of the rails and are in the direction of travel seen, in front of and behind the container to be picked up arranged. This way it becomes a special one Smooth running guarantees and at the same time safe posed that rail gaps even with a biaxial chassis can be safely overcome.
  • the two rails are also included electrically insulating intermediate layers 15 on the Angle pads 9 attached and to a power supply connected. Over the isolated Side guide 16 is the rail-bound vehicle with connected to a power supply.
  • Figure 3 shows a side view of a Storage and transport system according to the invention with a rail-bound vehicle that has an inventory has recorded.
  • Both the uprights 10 and the Angular supports 9 are such within the shelf warehouse arranged that the rail-bound vehicle is movable within the shelf row without the Takeover units must be retracted.
  • the as Storage space available becomes effective used because the rail 11, the takeover units and also the transport unit in the same (vertical) Dead space.
  • FIG 4 is a side view of the vehicle represented with a fall protection system.
  • This fall protection system becomes an automatic Rail-bound vehicle safely on the shelf prevented from malfunctioning of the controller to drive out an open rail end or crash if there is no other rail section, z. B. on a transfer device or on a switch, followed.
  • a shelving system is a lot of open Having rail ends, it is important that the system is simply constructed for fall protection and Little installation is required, especially on the shelf. In addition, no impermissible forces on the Shelf be transferred.
  • the system shown is completely on mechanical buffers and stops are dispensed with.
  • On everyone open route end is a strip reflective film as cam track at the bottom of the Rail attached, which is sensed by a sensor 17 becomes.
  • a sensor 17 As soon as the cam track from sensor 17 is detected with the help of a relay Series resistor between a speed controller and the Drive motor switched.
  • the driving speed will thus to a low value in this area limited.
  • the cam track is in one length which allows the vehicle to be carried in in any case before reaching the rail end on this predetermined speed is slowed down.
  • each an inductive sensor 18 In addition to the cam track sensor, it probes the extreme ends of the vehicle each an inductive sensor 18 constantly the rail. As soon as one of the two inductive sensors does not deliver a signal because it e.g. gropes into space at the end of the shelf, is with a second Relay the motor completely separated from the speed controller and at the same time a braking resistor is connected in parallel. The vehicle comes to a stop before that foremost wheel has run over the rail end.
  • Enabling rail means is still one One-way light barrier provided.
  • the sender of this One-way light barrier emits from the transfer device and the beam is from one on the railbound Vehicle-mounted receiver is captured as soon as that Transfer device is correctly positioned in front of the driving channel, and sets the signal of the inductive channel end sensor inoperative.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Warehouses Or Storage Devices (AREA)

Abstract

Beschrieben wird ein Lager- und Transportsystem, das eine beliebige Anzahl Regalzeilen zur Aufnahme von Lagergut in mehreren Regalebenen, sowie eine Vielzahl von Schienenwegen (11) aufweist, die auf Höhe der einzelnen Regalebenen zwischen den Regalzeilen angeordnet sind. Das Transportsystem besteht aus mehreren schienengebundenen Fahrzeugen mit Lastaufnahmemitteln (1-5) zur Aufnahme und Abgabe des Lagerguts (8) sowie einem Fahrwerk (14) mit Antrieb. Weiterhin sind Mittel zur Umsetzung der Fahrzeuge zwischen den Regalebenen vorgesehen. Das erfindungsgemäße Lager- und Transportsystem zeichnet sich dadurch aus, dass die Schienenwege (11) und die Lastaufnahmemittel (1-5) zur Aufnahme und Abgabe des Lagerguts (8) derart angeordnet sind, dass während sich das schienengebundene Fahrzeug zwischen den Regalzeilen in einer Regalebene befindet, die Lastaufnahmemittel (1-5) stets wenigstens teilweise über eine, dem Lagergut (8) zugewandte Außenkante des schienengebundenen Fahrzeugs hinausragen und unterhalb einer von einer Unterseite des Lagerguts (8), das sich in der gleichen Regalebene wie das schienengebundene Fahrzeug befindet, aufgespannten Fläche angeordnet sind. <IMAGE>

Description

Technisches Anwendungsgebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Lager- und Transportsystem mit einer beliebigen Anzahl von Regalzeilen zur Aufnahme von Lagergut in mehreren Regalebenen, einer Vielzahl von Schienenwegen, die auf Höhe der einzelnen Regalebenen zwischen den Regalzeilen angeordnet sind, mehreren schienengebundenen Fahrzeugen mit Lastaufnahmemitteln zur Aufnahme und Abgabe des Lagerguts sowie mit Fahrwerken mit Antrieb und Mitteln zur Umsetzung der Fahrzeuge zwischen den Regalebenen.
Die Optimierung des Materialflusses bei der Einoder Auslagerung von Gütern in bzw. aus Lagern spielt heutzutage gerade unter Kostenaspekten eine sehr große Rolle. Neben einer möglichst effektiven Gestaltung des Lagersystems an sich kommt hierbei auch der effektiven Gestaltung des Lagers eine erhebliche Bedeutung zu. Sowohl die Räume innerhalb eines Lagers, die zur Aufnahme des Lagerguts bestimmt sind, als auch die Bereiche, die den Fahrweg der Lagerfahrzeuge darstellen, müssen derart kompakt gestaltet sein, dass Toträume innerhalb des Lagers weitgehend vermieden werden.
Die DE-OS 2319058 zeigt ein Verfahren und eine Einrichtung zur Auslagerung von Lagergut aus einseitig offenen Regalen, bei denen ein Regalbediengerät am Boden in den Regalgassen bis an das angepeilte Regalfach fährt, einen Fördermechanismus bis knapp unterhalb der Regalebene des Regalfaches hochfährt und das Lagergut über Friktionsrollen des Fördermechanismus, die unterhalb des Lagergutes angreifen, aus dem Regalfach herauszieht. Dies erfordert jedoch ausreichend breite Regalgassen, um die Manövrierfähigkeit des Regalbediengerätes zu gewährleisten.
Die DE 20007881 U1 befasst sich mit einer Anordnung zum Bedienen eines Produktlagerregals, welches schräge Regalböden aufweist. Auch hier fährt das mobile Regalbediengerät am Boden in der Regalgasse zunächst bis an die gewünschte Regalstelle, um das Lagergut dann mit einem Umlenkende eines Endlosbandes anzuheben und aus dem Regal herauszuziehen.
Zur Verminderung von Toträumen sind Lager bekannt, die über Lastaufnahmemittel mit Fahrwerk zur Bedienung von Behälter-Lägern verfügen, so dass in den Regalgassen keine Regalbediengeräte (RBG) mit Mast- und Hubwerk verfahren, sondern einzelne kleine Wagen, die in der jeweils zu bedienenden Ebene als selbstfahrende Fahrzeuge eingesetzt werden. Mit derartigen Lagersystemen ist es außerdem möglich, Transporte direkt aus dem Lager in einen Produktionsbereich durchzuführen, ohne dass zwischenzeitliche Übergaben des Lagergutes vorgenommen werden.
Derartige Lagersysteme zeichnen sich dadurch aus, dass sie leicht und kompakt gebaut sind und in der Regel einfache Schienenwege als Fahrwege aufweisen. Daher verfügen Lagersysteme mit selbstfahrenden Transportfahrzeugen im Vergleich zu Lagersystemen mit Lagerbediengeräten lediglich über einen geringen Totraumanteil. In diesem Zusammenhang bedeutet wenig Totraum, dass die vertikalen und horizontalen Freiräume zwischen den Behältern, die für die Regalkonstruktion und für das Einfahren des Lastaufnahmemittels benötigt werden, gering sind und dass gleichzeitig die Gassenbreite minimal ist.
Wenn beliebige Lagergüter mit unterschiedlicher Grundfläche oder Höhen die weder Griffleisten noch sonstige spezielle Elemente, an denen sich das Lastaufnahmemittel ankoppeln kann, aufweisen, aufgenommen werden sollen, ist das Ergreifen des Lagerguts an der Unterseite die einzige praxistaugliche Lösung zur Aufnahme der Lagergüter. Derartige Lastaufnahmemittel benötigen immer einen vertikalen Freiraum zwischen den Behältern, um die Unterseite des Lagergutes erreichen zu können. Hierzu sind die Lastaufnahmemittel mit entsprechenden teleskopartig ausgeführten oder reib- oder formschlüssigen Greifern ausgerüstet.
So wird etwa in W. Grafe; "Einsatzschwerpunkte für die neuesten Entwicklungen in der Materialflusstechnik" in: Hebezeugen und Fördermittel, Berlin 32 (1992), Nr. 9, Seite 408-411 ein autonomes Lagerfahrzeug (ALF) beschrieben. Hierbei handelt es sich um ein Satellitenfahrzeug, das mit Teleskopgabeln ausgerüstet ist und das in einzelnen Ebenen eines Regalzeilenlagers verfahrbar ist. Mit Hilfe der Teleskopgabeln können Paletten seitlich von den Regalfächern aufgenommen oder in sie abgegeben werden. Um das Versetzen des autonomen Lagerfahrzeuges von einer Regalebene zur nächsten zu realisieren, wird zusätzlich ein Vertikalförderer eingesetzt. Weiterhin kann das ALF mit Hilfe eines Trägerfahrzeuges auch zwischen verschiedenen Regalgängen versetzt werden.
Nachteilig an dem in der vorgenannten Druckschrift beschriebenen Lagersystem mit autonomen Lagerfahrzeugen ist, dass das Fahrzeug stets Teleskopgabeln mit sich führt, die zur Aufnahme des Lagergutes dienen. Damit sich das autonome Lagerfahrzeug in den einzelnen Ebenen des Regalzeilenlagers frei bewegen kann, werden die Transportgabeln nach Beendigung des Aufnahmevorgangs des Lagerguts wieder unter das Lagerfahrzeug eingefahren. Das entsprechende Lagerfahrzeuge verfügt daher über einen entsprechenden Raum unterhalb der eigentlichen Transportplattform und benötigt eine gewisse Höhe oberhalb des Lagerguts, damit es von seiner Auflagefläche abgehoben werden kann, was letztendlich die Gesamtbauhöhe des Regals beeinflusst. So geht in jeder Regalebene des Lagers die Höhe für eine Einlagerung von Lagergut verloren, die der Höhe der Teleskopgabeln und ihrer Hubbewegung entspricht, zuzüglich der Höhe der Fahrschiene des autonomen Lagerfahrzeuges.
Ein weiterer Nachteil des in der vorgenannten Druckschrift beschriebenen Systems besteht darin, dass bevor das Lagerfahrzeug nach einem Lade- oder Entladevorgang seine Fahrt fortsetzen kann, die Teleskopgabel vollständig eingefahren werden muss. Über die gesamte Betriebszeit eines Lagers hat dies einen erheblichen Zeitaufwand zur Folge.
Die DE 3207860 A1 beschreibt eine Fördereinrichtung für eine Lagerhausanlage, bei der das Lagerfahrzeug einen Unterfahrwagen mit zwei unabhängig voneinander betätigbaren Hubplattformen aufweist. Der Unterfahrwagen wird in Laufschienen unterhalb des jeweiligen Regalfaches eingeschoben, um die Lagergüter mit Hilfe der Hubplattformen aufzunehmen. Auch dies erfordert jedoch ausreichend Raum zwischen den Regalebenen und einen entsprechenden Zeitaufwand für den Lade- bzw. Entladevorgang.
Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik liegt der Erfindung daher die Aufgabe zu Grunde, ein Lagersystem mit einem Bediengerät anzugeben,'dessen Aufbau derart kompakt ist, dass die Entstehung von Toträumen weitgehend minimiert wird und eine möglichst kurze Spielzeit, innerhalb der Lagergüter von einem Bediengerät auf- bzw. abgegeben werden, realisiert wird. Darüber hinaus soll sich das Lagersystem durch einen geringen Platzbedarf, geringes Gewicht sowie einen minimalen Bauaufwand auszeichnen.
Darstellung der Erfindung
Die Aufgabe wird mit dem Lager- und Transportsystem gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen dieses Lager- und Transportsystems sind Gegenstand der Unteransprüche.
Das vorliegende Lager- und Transportsystem weist eine beliebige Anzahl Regalzeilen zur Aufnahme von Lagergut in mehreren Regalebenen, sowie eine Vielzahl von Schienenwegen auf, die auf Höhe der einzelnen Regalebenen zwischen den Regalzeilen angeordnet sind. Das Transportsystem besteht aus mehreren schienengebundenen Fahrzeugen mit Lastaufnahmemitteln zur Aufnahme und Abgabe des Lagerguts sowie Fahrwerken mit Antrieb. Weiterhin sind Mittel zur Umsetzung der Fahrzeuge zwischen den Regalebenen vorgesehen. Das erfindungsgemäße Lager- und Transportsystem zeichnet sich dadurch aus, dass die Schienenwege und die Lastaufnahmemittel zur Aufnahme und Abgabe des Lagerguts derart angeordnet sind, dass während sich das schienengebundene Fahrzeug zwischen den Regalzeilen in einer Regalebene befindet, die Lastaufnahmemittel stets wenigstens teilweise über eine, dem Lagergut zugewandte Außenkante des schienengebundenen Fahrzeugs hinausragen und unterhalb einer von einer Unterseite des Lagerguts, das sich in der gleichen Regalebene wie das schienengebundene Fahrzeug befindet, aufgespannten Fläche angeordnet sind.
Das Lager- und Transportsystem besteht somit aus vielen kompakten autonomen Fahrzeugen, die schienengebunden, vorzugsweise im Lagerbereich verfahrbar sind. Während die Schienen im gesamten Betrieb flurfrei oder aufgeständert angebracht werden, sind sie gleichzeitig innerhalb der Regale derart angeordnet, dass wenigstens ein Teil der Lastaufnahmemittel während der Fortbewegung des schienengebundenen Fahrzeugs stets außerhalb der Außenbegrenzungen des schienengebundenen Fahrzeugs verbleibt. Auch nachdem das schienengebundene Fahrzeug ein Lagergut aufgenommen bzw. abgegeben hat, werden die Lastaufnahmemittel nicht vollständig in eine Position innerhalb der Außenbegrenzungen des schienengebundenen Fahrzeugs überführt, so dass eine niedrige Bauhöhe der schienengebundenen Fahrzeuge Gewähr leistet wird. Da letztendlich auch die Bauhöhe der Lagerfahrzeuge ausschlaggebend für die Größe des effektiv nutzbaren Lagerbereiches ist, wird auf diese Weise der Totraum zwischen den einzelnen Regalebenen minimiert.
Vorzugsweise weisen die Lastaufnahmemittel zur Aufnahme und Abgabe des Lagerguts wenigstens einen Riementrieb auf, der zumindest teilweise eine Transportplattform bildet, auf der das Lagergut während des Transports mit dem schienengebundenen Fahrzeug ruht. Der Riemen ist senkrecht zur Fortbewegungsrichtung derart bewegbar, dass zumindest von einer Seite des Lager- und Transportfahrzeugs Lagergüter auf die Transportplattform förderbar sind.
Bei derartigen Lagergütern kann es sich um Behälter verschiedener Größen handeln, die mit Hilfe des erfindungsgemäßen Lager- und Transportsystems beförderbar sind. Vorzugsweise sind hierzu die Lastaufnahmemittel zur Aufnahme und Abgabe des Lagergutes zwischen zwei Achsen angeordnet, an denen die der Fortbewegung des schienengebundenen Fahrzeugs dienende Räder befestigt sind. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass die Lastaufnahmemittel nicht vollständig oberhalb der Fahrzeugachsen angeordnet sind und somit die Bauhöhe des Lager- und Transportfahrzeugs verringert wird.
In einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Lager- und Transportsystems weisen die Lastaufnahmemittel wenigstens zwei Riementriebe sowie zumindest ein Koppelelement auf, mit denen die zu bewegenden Lagergüter auf das Fahrzeug bewegt werden. Die Lastaufnahmemittel teilen sich in jeweils wenigstens eine Übernahme- und eine Transporteinheit auf, die über das Koppelelement miteinander in Wirkverbindung stehen. Sobald das schienengebundene Transportfahrzeug in der richtigen Position vor dem aufzunehmenden Lagergut positioniert ist, wird zumindest ein Riementrieb mit Hilfe einer Antriebseinheit in Bewegung versetzt, wobei das Koppelelement dafür Sorge trägt, dass die nicht direkt angetriebenen Riemen ebenfalls in Bewegung versetzt werden.
Vorzugsweise weist das Koppelelement wenigstens eine Welle und zumindest einen Antriebsriemen auf, durch die die Übernahmeeinheit mit der Transporteinheit miteinander in Wirkverbindung bringbar sind. Während das schienengebundene Fahrzeug zwischen den Regalzeilen in einer Regalebene bewegt wird, ragt die Übernahmeeinheit stets wenigstens teilweise über die Außenkanten des Fahrzeugs hinaus, so dass die Übernahmeeinheit in kürzester Zeit mit der Unterseite des Lagerguts in Berührung bringbar ist, bzw. in die Position überführbar ist, die ein Abstellen eines Lagerguts in das Regallager ermöglicht.
Um den Riemen des Koppelelementes in Bewegung setzen zu können, steht das Koppelelement mit einer Antriebseinheit in Wirkverbindung. Bei einer derartigen Antriebseinheit handelt es sich bevorzugt um einen Motor, der sowohl elektrisch als auch mit einem flüssigen oder gasförmigen Treibstoff versorgbar ist. Vorzugsweise sind in dem erfindungsgemäßen Lager- und Transportfahrzeug Elektromotoren als Antriebseinheiten vorgesehen. In einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Lager- und Transportsystems sind die beiden Fahrschienen elektrisch isoliert aufgehängt und derart mit einer elektrischen Spannung beaufschlagbar, dass die Fahrzeuge, insbesondere die Elektromotoren sowie die in die Fahrzeuge integrierten Mess-, Steuerund Regelungseinheiten, über Kontakte mit elektrischer Energie versorgbar sind.
Eine weitere besondere Ausführung der Erfindung sieht vor, dass die Lastaufnahmemittel wenigstens eine Übernahmeeinheit aufweisen, die um eine parallel zum Schienenweg verlaufende Achse derart dreh- bzw. schwenkbar gelagert ist, dass zumindest eine Teilfläche der Übernahmeeinheit, in eine Position überführbar ist, die wenigstens einen Punkt aufweist, der oberhalb der von einer Unterseite des Lagerguts aufgespannten Fläche liegt. Bei Betätigung der Lastaufnahmemittel greifen diese somit an der Unterseite des Lagerguts an, so dass das Lagergut über die Übernahmeeinheit auf die Transporteinheit gefördert wird. Das Lagergut wird derart auf dem Lager- und Transportfahrzeug positioniert, dass die Außenkanten des Lagergutes während des Transportes nicht über die Seitenkanten des schienengebundenen Transportfahrzeuges hinausragen.
Zur Aufnahme des Lagerguts weist die Übernahmeeinheit einen Riemen auf, der mit dem Lagergut in Kontakt bringbar ist und der vorzugsweise mit dem Antriebsriemen derart in Wirkverbindung steht, dass der Antriebsriemen wenigstens teilweise unterhalb des Schienenweges, auf dem sich das schienengebundene Fahrzeug befindet, angeordnet ist. Bei einem derart angeordneten Antriebsriemen ist sichergestellt, dass der Riemen stets unterhalb der Fahrschiene positioniert ist und somit auch während des Verfahrens des schienengebundenen Fahrzeuges in dieser Position verbleiben kann.
In einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform weisen die Lastaufnahmemittel zwei beidseitig des schienengebundenen Fahrzeugs angeordnete Übernahmeeinheiten sowie eine zwischen den Achsen des schienengebundenen Fahrzeugs angeordnete Transporteinheit auf. Sowohl die Transporteinheit als auch die zwei beidseitig des schienengebundenen Fahrzeugs angeordneten Übernahmeeinheiten verfügen über jeweils wenigstens einen, mit dem Lagergut zumindest teilweise in Berührung bringbaren Riementrieb, der über wenigstens ein Koppelelement mit zumindest einer gemeinsamen Antriebseinheit in Wirkverbindung bringbar sind. Da die Übernahmeeinheiten stets wenigstens teilweise über die beiden gegenüberliegenden, dem Lagergut zugewandten Außenkanten des schienengebundenen Fahrzeuges hinausragen, wird zumindest teilweise die sonst für eine Lagergutaufnahme erforderliche Vorschubbewegung überflüssig. Durch diese Maßnahme entfällt sowohl Platzbedarf, Gewicht und Bauaufwand für die sonst hierfür nötige Bewegungsachse des Lastaufnahmemittels als auch die benötigte Zeit zum Betätigen dieser Bewegungsachse.
Ein schienengebundenes Fahrzeug, das über zwei beidseitig des Fahrzeugs angeordnete Lastaufnahmeeinheiten verfügt, ist in der Lage sog. Doppelspiele abzuarbeiten. Mit jeder Einlagerung wird dann eine Auslagerung kombiniert, das Fahrzeug nimmt also nach einer Einlagerung auf dem Rückweg zur Vorzone einen auszulagernden Behälter mit und spart auf diese Weise Fahrzeit. Am Übergabepunkt zur Vorzone muss dann ein Behälter abgegeben und ein neuer aufgenommen werden. Das Lastaufnahmemittel gemäß der vorgenannten speziellen Ausführungsform der Erfindung ist in der Lage, an'einer Anfahrposition zwei Übergaben simultan und damit in sehr kurzer Zeit auszuführen, indem beide an der Übernahmeeinheit vorgesehenen Reibriementriebe gleichzeitig an das Lagergut gedrückt werden. Während auf der einen Seite des schienengebundenen Fahrzeugs ein Lagergut abgegeben wird, wird auf der gegenüberliegenden Seite ein Lagergut auf das Fahrzeug befördert.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sieht das erfindungsgemäße Lager- und Transportsystem ein Absturzsicherungssystem für die schienengebundenen Fahrzeuge vor, das über wenigstens ein Sensorsystem verfügt, mit dem die Schienenwege, die schienengebundenen Fahrzeuge und/oder an den Schienenwegen befestigte Markierungen detektierbar sind. Ein automatisch im Regal fahrendes Gerät wird somit sicher daran gehindert, bei Fehlfunktionen der Steuerung über ein offenes Schienenende hinauszufahren bzw. abzustürzen. Da ein Regalsystem eine Vielzahl offener Schienenenden aufweist, ist es zum einen wichtig, dass das System zur Absturzsicherung einfach aufgebaut ist und zum anderen, dass am Regal wenig Installation benötigt wird. Darüber hinaus wird in einem erfindungsgemäßen Lager- und Transportsystem, das zusätzlich über das nachfolgend beschriebene Absturzsicherungssystem verfügt, vermieden, dass unzulässige Kräfte in das Regal übertragen werden. Vorzugsweise verfügt das Absturzsicherungssystem über wenigstens ein Überwachungssystem, mit dem eine Position und/oder eine Fahrtrichtung der schienengebundenen Fahrzeuge auf dem Schienenwege erfassbar ist. Unter Zugrundelegung der durch das Überwachungssystem erfassten Position werden die schienengebundenen Fahrzeuge an den Enden der Schienenwege zwangsläufig stillgesetzt.
Mit Hilfe eines weiteren Sensorsystems ist dieses wenigstens eine Überwachungssystem deaktivierbar. Auf diese Weise wird das Überfahren von Schienenlücken realisiert. Das Überfähren von Schienenlücken tritt vor allem bei der Überfahrt des schienengebundenen Fahrzeugs aus einer Regalzeile auf ein Umsetzgerät, das vorzugsweise zur Beförderung des schienengebundenen Fahrzeugs in eine andere Regalzeile eingesetzt wird, auf. Als Sensorsystems besonders geeignet ist hier der Einsatz einer Einweg-Lichtschranke, deren Sender vom Umsetzgerät aus ein Lichtsignal aussendet, das von einem am Fahrzeug montierten Empfänger immer dann erfasst wird, wenn das Umsetzgerät richtig vor dem Fahrkanal positioniert ist Das Signal des Empfängers setzt dann das Überwachungssystem außer Kraft. Auf diese Weise ist anschließend das Überfahren von Schienenlücken möglich.
Vorzugsweise weist das Absturzsicherungssystem wenigstens zwei voneinander unabhängig arbeitende Sensorsysteme auf. In einer besonderen Ausführungsform verfügt wenigsten ein Sensorsystem über eine, an den schienengebundenen Fahrzeugen angeordnete Sensoreinheit, mit der unter Berücksichtigung einer auf wenigstens einem Schienenweg aufgebrachten Beschichtung und/oder Markierung Fortbewegungsdaten der Fahrzeuge ermittelbar und die Antriebseinheit unter Zugrundelegung der Fortbewegungsdaten beeinflussbar ist.
Vorzugsweise ist an jedem offenen Fahrstreckenende ein Streifen reflektierender Folie als Nockenbahn unten an der Schiene angebracht, die von einem Sensor abgetastet wird. Sobald diese Nockenbahn detektiert wird, wird die Steuerung des Antriebsmotors, vorzugsweise durch Verwendung eines Vorwiderstandes zwischen Drehzahlsteller und Motor, beeinflusst. Die Fahrgeschwindigkeit wird damit in diesem Bereich auf einem geringen Wert herabgesetzt. Die Nockenbahn ist von der Länge her derart bemessen, dass das Fahrzeug in jedem Fall vor Erreichen des Schienenendes auf die vorgegebene Geschwindigkeit heruntergebremst ist.
In einer weiteren besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Lager- und Transportsystems verfügt das Sensorsystem über wenigstens eine, an den schienengebundenen Fahrzeugen angeordnete Sensoreinheit, mit der durch ein induktives Messverfahren Fortbewegungsdaten der Fahrzeuge ermittelbar und die Antriebseinheit unter Zugrundelegung der Fortbewegungsdaten beeinflussbar ist. Vorzugsweise ist an den äußersten Enden des Fahrzeugs je ein induktiver Sensor derart befestigt, dass die Schiene ständig durch diese Sensor abtastbar ist. Eine ganz spezielle Ausführungsform sieht vor, dass die zwei Sensorsystem derart die Steuerung beeinflussen, dass sobald eines der beiden Sensorsysteme kein Signal liefert, mit einem weiteren Relais der Motor ganz vom Drehzahlsteller getrennt und gleichzeitig ein Bremswiderstand parallel geschaltet wird.
Vorzugsweise ist zur Sicherheit zusätzlich ein mechanisches System vorgesehen, das über Bremskufen, die auf der Fahrschiene aufsetzbar sind, verfügt. Sobald bspw. ein Rad im Störungsfall aus der Schiene herausfährt, wird das schienengebundene Fahrzeug leicht geneigt, so dass eine Bremskufe auf den Schienen aufsetzt.
In einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Lager- und Transportsystems, ist ein Absturzsicherungssystem vorgesehen, das sowohl über zwei an den schienengebundenen Fahrzeugen befestigte Sensorsysteme, eine Lichtschrankeneinheit, die die Ausrichtung der schienengebundenen Fahrzeuge überwacht, als auch ein mechanisches Bremssystem verfügt. Eine gemeinsame Steuerung führt alle von den entsprechenden Systemen ermittelten Fortbewegungsdaten derart zusammen, dass ein Absturz eines schienengebundenen Fahrzeugs sicher vermeidbar ist.
Das erfindungsgemäße Lager- und Transportsystem soll im Weiteren unter Bezugnahme auf die im Folgenden beschriebenen Figuren näher erläutert werden.
Kurze Beschreibung der Erfindung
Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen exemplarisch beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1a
Anordnung des schienengebundenen Fahrzeugs in der Regalebene;
Fig. 1b
Aufnahme eines Lagerguts durch die Übergabeeinheit;
Fig. 2
Draufsicht auf das schienengebundene Fahrzeug;
Fig. 3
Seitenansicht des schienengebundenen Fahrzeugs; und
Fig. 4
Absturzsicheruhg.
Wege zur Ausführung der Erfindung
In Figur 1a ist ein schienengebundenes Fahrzeug dargestellt, das innerhalb einer Regalzeile einer Regalebene verfahrbar ist. In Figur 1b ist das schienengebundene Fahrzeug detailliert dargestellt. Das Lastaufnahmemittel besteht aus drei Riementrieben 1, 2, 3, die mit einem Belag mit hohem Reibwert beschichtet sind und die durch Übertragungsriemen 4, 5 derart miteinander gekoppelt sind, dass alle Riemen von einem Antrieb gemeinsam angetrieben werden. Die Lastaufnahmemittel setzen sich aus den Übernahmeeinheiten 1 und 2 sowie der Transporteinheit 3 zusammen. Die beiden Übernahmeeinheiten 1 und 2, die ebenfalls als Reibriementriebe ausgeführt sind, sind derart aufgehängt, dass diese um die Achsen 6 schwenkbar sind. Der Antrieb für die Schwenkbewegung, wird durch einen Exzenter 7 realisiert.
Die Figuren 1a und 1b zeigen einen Schnitt durch das schienengebundene Fahrzeug senkrecht zur Fortbewegungsrichtung. Während in der linken Hälfte die Übernahmeeinheit in Ruhestellung dargestellt ist, ist in der rechten Hälfte die Übernahmeeinheit 2 hochgeschwenkt und hat den Lager-Behälter 8 leicht von der Winkelauflage 9 des Regals angehoben. Durch Betätigen der Reibriemenantriebe der Übernahmeeinheit 2 und auch der Transporteinheit 3 wird der Behälter aufgenommen bzw. abgegeben. Im Gegensatz zu den aus dem Stand der Technik bekannten, mit Regalbediengeräten bedienten Regalen sind die Übernahmemittel 1, 2 auch während der Fahrt des Bedienfährzeügs im auskragenden Zustand zu belassen, da das Bedienfahrzeug innerhalb der Regalzeile keine Vertikalbewegung macht. Voraussetzung hierfür ist, dass die Steher 10 des Regals zurückversetzt sind um den nötigen Freiraum für die durchfahrende Übernahmeeinheit zu schaffen.
Auf diese Weise kann die sonst erforderliche Vorschubbewegung entfallen. Insbesondere werden Platzbedarf, Gewicht und Bauaufwand minimiert und der Zeitaufwand zum Betätigen der Bewegungsachse verringert. Es ergibt sich somit ein Lastaufnahmemittel, das prinzipbedingt mit der kürzest möglichen Spielzeit arbeitet.
Ein weiterer Spielzeitvorteil ist dann gegeben, wenn das Gerät so eingesetzt wird, dass es Doppelspiele abarbeitet. Mit jeder Einlagerung wird dann eine Auslagerung kombiniert, das Gerät nimmt also nach einer Einlagerung auf dem Rückweg zur Vorzone einen auszulagernden Behälter mit und spart auf diese Weist Fahrzeit. Am Übergabepunkt zur Vorzone muss dann ein Behälter abgegeben und ein neuer aufgenommen werden. Das hier beschriebene Lastaufnahmemittel bietet in diesem Fall die Möglichkeit diese zwei Übergaben simultan auszuführen, indem beide äußeren Reibriementriebe gleichzeitig hochgedrückt werden. Dies ist ebenfalls prinzipbedingt die schnellste Möglichkeit eine solche Doppelübergabe an einer Anfahrposition durchzuführen.
In Fig. 2 ist das in einer Regalzeile befindliche schienengebundene Fahrzeug in einer Draufsicht dargestellt. Die Schiene 11 auf der das Bedienfahrzeug fährt, ist ein horizontal liegendes Flachstahlprofil, das an den Spitzen der Winkelauflagen 9 befestigt ist. Die vorderen Riementriebe der Übernahmeeinheiten 1,2 sind derart angeordnet, dass sie neben der Schiene 11 liegen und deshalb die gesamte Bauhöhe dieser Anordnung nicht höher ist als bei Regalbediengerät-gestützten Lastaufnahmemitteln, die an der Unterseite des Lagerbehälters angreifen.
Darüber hinaus ist die Fahrschiene mit Langlöchern 12 versehen, die vom Fahrzeug aus mit je einem Sensor 13 abgetastet werden und mehrere Funktionen erfüllen. Während der Fahrbewegung dienen sie zur Erkennung der Grob- und der Feinposition, im Stillstand wird mit den gleichen Sensoren die Bewegung des Lastaufnahmemittels gesteuert und ein möglicher Lastüberstand überwacht.
Die Räder 14 des schienengebundenen Fahrzeugs laufen oben auf den Schienen und sind, in Fahrtrichtung gesehen, vor und hinter dem aufzunehmenden Behälter angeordnet. Auf diese Weise wird eine besondere Laufruhe Gewähr leistet und gleichzeitig sicher gestellt, dass Schienenlücken auch mit einem zweiachsigen Fahrwerk sicher überwunden werden können. Des Weiteren sind die beiden Fahrschienen mit elektrisch isolierenden Zwischenlagen 15 an den Winkelauflagen 9 befestigt und an eine Stromversorgung angeschlossen. Über die isoliert gelagerte Seitenführung 16 ist das schienengebundene Fahrzeug mit einer Stromversorgung verbunden.
Figur 3 zeigt eine Seitensicht eines erfindungsgemäßen Lager- und Transportsystems mit einem schienengebundenen Fahrzeug, das ein Lagergut aufgenommen hat. Sowohl die Steher 10 als auch die Winkelauflagen 9 sind innerhalb des Regallagers derart angeordnet, dass das schienengebundenen Fahrzeug innerhalb der Regalzeile verfahrbar ist, ohne dass die Übernahmeeinheiten eingefahren werden müssen. Der als Lagerraum zur Verfügung stehende Bereich wird effektiv genutzt, da sich die Schiene 11, die Übernahmeeinheiten und auch die Transporteinheit im gleichen (vertikalen) Totraum befinden.
In Figur 4 ist eine Seitenansicht des Fahrzeugs mit einem Absturzsicherungssystem dargestellt. Mit diesem System zur Absturzsicherung wird ein automatisch im Regal fahrendes, schienengebundenes Fahrzeug sicher daran gehindert, bei Fehlfunktionen der Steuerung über ein offenes Schienenende hinauszufahren bzw. abzustürzen, wenn sich kein weiteres Schienenstück, z. B. auf einem Umsetzgerät oder auf einer Weiche, anschließt. Da ein Regalsystem eine Vielzahl offener Schienenenden aufweist, ist es wichtig, dass das System zur Absturzsicherung einfach aufgebaut ist und insbesondere am Regal wenig Installation benötigt wird. Darüber hinaus dürfen keine unzulässigen Kräfte auf das Regal übertragen werden.
Bei dem dargestellten System wird vollkommen auf mechanische Puffer und Anschläge verzichtet. An jedem offenen Fahrstreckenende ist ein Streifen reflektierende Folie als Nockenbahn unten an der Schiene angebracht, die von einem Sensor 17 abgetastet wird. Sobald die Nockenbahn von dem Sensor 17 detektiert wird, wird mit Hilfe eines Relais ein Vorwiderstand zwischen einem Drehzahlsteller und dem Antriebsmotor geschaltet. Die Fahrgeschwindigkeit wird damit in diesem Bereich auf einen geringen Wert begrenzt. Die Nockenbahn wird in einer Länge ausgeführt, die es ermöglicht, dass das Fahrzeug in jedem Fall vor Erreichen des Schienenendes auf diese vorgegebenen Geschwindigkeit heruntergebremst ist.
Zusätzlich zu dem Nockenbahn-Sensor tastet an den äußersten Enden des Fahrzeugs je ein induktiver Sensor 18 ständig die Schiene ab. Sobald einer der beiden induktiven Sensoren kein Signal liefert, weil er bspw. am Regalende ins Leere tastet, wird mit einem zweiten Relais der Motor ganz vom Drehzahlsteller getrennt und gleichzeitig ein Bremswiderstand parallel geschaltet. Das Fahrzeug kommt somit zum stehen, bevor das vorderste Rad das Schienenende überfahren hat.
Um die Sicherheit des Absturzsicherungssystems weiter zu erhöhen, ist ein weiteres, mechanisches System zur Bremsung der schienengebundenen Fahrzeuge vorgesehen. Neben den Rädern befinden sich je zwei Bremskufen 19 und 20, die vom Fahrzeug aus oberhalb bzw. unterhalb mit geringem Abstand in den Bereich der Schiene hineinragen. Sobald das vordere Rad 21 im Störungsfall aus der Schiene herausfährt, setzt die dahinter liegende innere Kufe 20 auf der Schiene auf und bremst das Fahrzeug. Die Schleichfahrtgeschwindigkeit wird derart bemessen, dass das Fahrzeug in jedem Fall zum Stehen kommt, bevor die Bremskufe über das Schieneneride hinausgerutscht ist. Sollte auf ungünstiger Reibungsverhältnisse die Bremskufe trotzdem über das Schienenende hinausrutschen, greifen die hinteren beiden Kufen und das Fahrzeug wird derart verkantet, dass es nicht abstürzen kann.
Um im nicht-Störungsfall ein Überfahren von Schienenmitteln zu ermöglichen, ist weiterhin eine Einweg-Lichtschranke vorgesehen. Der Sender dieser Einweg-Lichtschranke strahlt vom Umsetzgerät aus und der Strahl wird von einem am schienengebundenen Fahrzeug befestigten Empfänger erfasst sobald das Umsetzgerät richtig vor dem Fahrkanal positioniert ist, und setzt damit das Signal des induktiven Kanalende-Sensors außer Kraft.
Bezugszeichenliste
1
linke Übernahmeeinheit
2
rechte Übernahmeeinheit
3
Transporteinheit
4
linker Übertragungsriemen
5
rechter Übertragungsriemen
6
Achse
7
Exzenter
8
Lagergut
9
Winkelauflage
10
Steher
11
Fahrschiene
12
Langloch
13
Sensor
14
Fahrwerk
15
isolierende Zwischenlage
16
Seitenführung
17
optischer Sensor
18
induktiver Sensor
19
äußere Bremskufe
20
innere Bremskufe

Claims (21)

  1. Lager- und Transportsystem mit
    einer beliebigen Anzahl Regalzeilen zur Aufnahme von Lagergut (8) in mehreren Regalebenen,
    einer Vielzahl von Schienenwegen (11), die auf Höhe der einzelnen Regalebenen zwischen den Regalzeilen angeordnet sind,
    mehreren schienengebundenen Fahrzeugen mit Lastaufnahmemitteln (1-3) zur Aufnahme und Abgabe des Lagerguts (8) sowie einem Fahrwerk (14) mit Antrieb; und
    Mitteln zur Umsetzung der Fahrzeuge zwischen den Regalebenen,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Schienenwege (11) und die Lastaufnahmemittel (1-5) zur Aufnahme und Abgabe des Lagerguts (8) derart angeordnet sind, dass während sich das schienengebundene Fahrzeug zwischen den Regalzeilen in einer Regalebene befindet, die Lastaufnahmemittel (1-5) stets wenigstens teilweise über eine, dem Lagergut (8) zugewandte Außenkante des schienengebundenen Fahrzeugs hinausragen und unterhalb einer von einer Unterseite des Lagerguts (8), das sich in der gleichen Regalebene wie das schienengebundene Fahrzeug befindet, aufgespannten Fläche angeordnet sind.
  2. Lager- und Transportsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lastaufnahmemittel (1-5) wenigstens einen Riementrieb (1-3) aufweisen, der zumindest teilweise eine Transportplattform bildet und mit dem das Lagergut (8) wenigstens teilweise in Berührung bringbar ist.
  3. Lager- und Transportsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Riementrieb (1-3) eine dem Lagergut zugewandte Seite aufweist, deren Oberfläche über einen hohen Reibwert verfügt.
  4. Lager- und Transportsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Lastaufnahme mittel (1-5) zwischen zwei Achsen angeordnet sind, die der Fortbewegung des schienengebundenen Fahrzeugs dienende Räder aufweisen.
  5. Lager- und Transportsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass'die Lastaufnahmemittel (1-5) wenigstens zwei Riementriebe (1-3) sowie zumindest ein Koppelelement (4, 5) aufweisen und die wenigstens zwei Riementriebe (1-3) über das zumindest eine Koppelelement (4, 5) in Wirkverbindung bringbar sind.
  6. Lager- und Transportsystem nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Koppelelement (4, 5) wenigstens eine Welle und wenigstens einen Antriebsriemen aufweist.
  7. Lager- und Transportsystem nach Anspruch 5 oder 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelelement (4, 5) mit einer Antriebseinheit in Wirkverbindung steht.
  8. Lager- und Transportsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Lastaufnahmemittel (1-5) wenigstens eine Übernahmeeinheit (1, 2) aufweisen, die stets wenigstens teilweise über die dem Lagergut (8) zugewandte Außenkante des schienengebundenen Fahrzeugs hinausragt und die um eine parallel zum Schienenweg (11) verlaufende Achse (6) derart dreh- bzw. schwenkbar gelagert ist, dass zumindest eine Teilfläche der Übernahmeeinheit (1, 2) in eine Position überführbar ist, die wenigstens einen Punkt aufweist, der oberhalb der von einer Unterseite des Lagerguts (8) aufgespannten Fläche liegt.
  9. Lager- und Transportsystem nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Übernahmeeinheit (1, 2) mit dem Antriebsriemen derart in Wirkverbindung steht, dass der Antriebsriemen wenigstens teilweise unterhalb des Schienenweges, auf dem sich das schienengebundene Fahrzeug befindet, angeordnet ist.
  10. Lager- und Transportsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Lastaufnahmemittel (1-5) zwei beidseitig des schienengebundenen Fahrzeugs angeordnete Übernahmeeinheiten (1, 2) sowie eine zwischen den Achsen des schienengebundenen Fahrzeugs angeordnete Transporteinheit (3) aufweisen, die jeweils über wenigstens einen, mit dem Lagergut zumindest teilweise in Berührung bringbaren Riementrieb verfügen und dass die Riementriebe über wenigstens ein Koppelelement (4, 5) mit zumindest einer gemeinsamen Antriebseinheit in Wirkverbindung stehen.
  11. Lager- und Transportsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
    dadurch gekennzeichnet, dass die schienengebundenen Fahrzeuge über die Schienenwege (11) mit elektrischer Energie versorgbar sind.
  12. Lager- und Transportsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass ein Absturzsicherungssystem für die schienengebundenen Fahrzeuge vorgesehen ist, das über wenigstens ein Sensorsystem (17, 18) verfügt, mit dem die Schienenwege (11), die schienengebundenen Fahrzeuge und/oder an den Schienenwegen (11) befestigte Markierungen detektierbar sind.
  13. Lager- und Transportsystem nach Anspruch 12,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Absturzsicherungssystem über wenigstens ein Überwachungssystem verfügt, mit dem eine Position und/oder eine Fahrtrichtung der schienengebundenen Fahrzeuge auf den Schienenwegen (11) erfassbar ist.
  14. Lager- und Transportsystem nach Anspruch 12 oder 13,
    dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Sensorsystem (17, 18) unter Zugrundelegung der durch das Überwachungssystem erfassten Position und/oder der Fahrtrichtung der schienengebundenen Fahrzeuge deaktivierbar ist.
  15. Lager- und Transportsystem nach einem der Ansprüche 12 bis 14,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Absturzsicherungssystem wenigstens zwei von einander unabhängig arbeitende Sensorsysteme (17, 18) aufweist.
  16. Lager und Transportsystem nach einem der Ansprüche 12 bis 15,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorsystem (17, 18) über wenigstens eine, an den schienengebundenen Fahrzeugen angeordnete Sensoreinheit verfügt, mit der unter Berücksichtigung einer auf wenigstens einem Schienenweg (11) aufgebrachten Beschichtung und/oder Markierung Fortbewegungsdaten der Fahrzeuge,ermittelbar und die Antriebseinheit unter Zugrundelegung der Fortbewegungsdaten beeinflussbar ist.
  17. Lager und Transportsystem nach Anspruch 16,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Markierung eine Folie ist.
  18. Lager- und Transportsystem nach einem der Ansprüche 12 bis 17,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorsystem (17, 18) über wenigstens eine, an den schienengebundenen Fahrzeugen angeordnete Sensoreinheit verfügt, mit der durch ein induktives Messverfahren Fortbewegungsdaten der Fahrzeuge ermittelbar und die Antriebseinheit unter Zugrundelegung der Fortbewegungsdaten beeinflussbar ist.
  19. Lager- und Transportsystem nach einem der Ansprüche 11 bis 18,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Absturzsicherungssystem wenigstens ein an den schienengebundenen Fahrzeugen angeordnetes, mechanisch wirkendes Bremssystem (19, 20) aufweist, mit dem ein Bremsvorgang auslösbar und ein Abstürzen des schienengebundenen Fahrzeugs derart vermeidbar ist,
    dass das schienengebundene Fahrzeug nicht mehr bewegbar ist, sobald wenigstens ein Rad keinen Kontakt zu wenigstens einem Schienenweg (11) mehr hat.
  20. Lager- und Transportsystem nach Anspruch 19,
    dadurch gekennzeichnet, dass das mechanische Bremssystem (19, 20) zumindest ein Bremselement aufweist, das mit dem wenigstens einen Schienenweg (11) in Berührung bringbar ist, sobald das wenigstens eine Rad keinen Kontakt mehr zu dem wenigstens einen Schienenweg (11) hat.
  21. Lager- und Transportsystem nach Anspruch 19 oder 20,
    dadurch gekennzeichnet, dass das mechanische Bremssystem (19, 20) wenigstens zwei Bremselemente aufweist, die derart an den schienengebundenen Fahrzeugen befestigt sind, dass während der Fortbewegung der schienengebundenen Fahrzeuge auf den Schienenwegen (11) zumindest ein erstes Bremselement in geringem Abstand unterhalb und zumindest ein zweites Bremselement in geringem Abstand oberhalb der Schienenwege (11) angeordnet ist.
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